Les couleurs de l’automne

Nous voici entrés (depuis le 22 septembre) dans une nouvelle saison : l’automne. Si tu as loupé l’article t’expliquant pourquoi (une histoire liée à l’inclinaison de la terre et à sa rotation autour du soleil), je te conseille de le lire ICI.

Bref, depuis quelques temps, on s’est bien rendu compte qu’il y avait un changement, à cause des températures plus basses qu’en été et des jours plus courts mais un autre élément ne t’a sans doute pas échappé : la belle couleur des feuilles des arbres (enfin pour ceux qui les perdent bien sûr !) qui est passée du vert au rouge ou jaune ou orange ou un mélange de tout cela.

Sais-tu pourquoi les végétaux sont verts ? Pourquoi à l’automne, observe-t-on ce changement de couleurs ? Et pourquoi les feuilles des arbres tombent-elles ensuite ?

Voici quelques explications des phénomènes mis en jeu.

Le vert des végétaux (hors automne)

Les végétaux sont de couleur verte à cause de la chlorophylle, un pigment présent dans toutes les plantes vertes, les feuilles des arbres etc. La fonction de la chlorophylle est très importante car c’est cette molécule qui permet à la plante de se nourrir grâce à la photosynthèse.

La photosynthèse est la réaction permettant sous l’action de la lumière, de fabriquer le sucre pour nourrir la plante à partir d’eau et de dioxyde de carbone (CO2).

La réaction (simplifiée) qui permet de rendre compte du bilan de l’opération peut se schématiser de la façon suivante  :

CO2 + eau + énergie –>   sucre + oxygène

L’énergie est apportée à la plante via la lumière et précisément par l’action des chloroplastes. Ceux-ci absorbent la lumière naturelle, mais pas tout le spectre…la partie correspondant au vert est réfléchie, ce qui lui donne cette belle couleur caractéristique (voir l’article qui expliquent la couleur des objets ICI)

Que se passe-t-il en automne ?

La chlorophylle n’est pas un composé très stable: la lumière brillante du soleil la décompose. Ainsi, en été, pour garder cette belle couleur verte de leurs feuilles, les plantes en synthétisent continuellement.

En automne, les températures plus basses (surtout la nuit) favorisent la destruction de la chlorophylle et le renouvellement chlorophyllien se trouve fortement ralenti. Seul reste en place dans les feuilles un autre pigment, jusque là masqué par la chlorophylle, le carotène (plus stable)  qui réfléchit la lumière jaune/orangée (le carotène est également présent dans les carottes, ce qui explique leur couleur).

Les rouges, les pourpres, et leur combinaison qui caractérisent le feuillage d’automne proviennent d’une autre famille de pigments : les anthocyanes. A la différence des deux précédents, ceux-ci n’apparaissent qu’au moment de l’automne.

Plusieurs théories sont avancées pour expliquer l’apparition de ce nouveau pigment…l’une d’elle par exemple suggère qu’il permet (en l’absence de chlorophylle) de  protéger la feuille tel un bouclier, des effets de lumière (rôle anti-oxydant).

 Tiens d’ailleurs, pourquoi les feuilles tombent-elles ensuite ?

Un autre processus important est au centre du fonctionnement des végétaux : la transpiration. Ils évacuent de l’eau par leurs feuilles lors du processus de photosynthèse. Cette transpiration est compensée par l’absorption d’eau du sol par les racines. Lorsqu’on approche de l’hiver, les températures plus froides provoquent souvent le gel du sol ce qui fait que les racines ne sont plus capables de trouver les ressources en eau permettant de compenser la transpiration. Sans la chute des feuilles, un dessèchement complet se produirait.

D’autres arbres par contre ne perdent pas leurs feuilles, comme les conifères. Ils restent verts tout le temps. On en parlera une prochaine fois si tu veux.

 Pour en savoir plus

http://fr.wikipedia.org/wiki/Photosynth%C3%A8se

http://www.sirtin.fr/2009/11/05/dou-vient-lexplosion-des-couleurs-de-lautomne/

http://lemondeetnous.cafe-sciences.org/2008/09/des-legumes-toujours-verts/

http://www.looknature.fr/main/focus/details/feuillesaut.php

Texte : Pascale BAUGE – Le Monde et Nous
Illustrations : Stéphanie DUBUT – Stef Comics